Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Марта 2014 в 19:04, дипломная работа
Основные нефтепродукты – бензин, дизельное топливо и топочный мазут, представляют собой продукты повсеместного и масштабного спроса, бесперебойное обеспечение которыми создает нормальные условия для жизни населения и развития общества, социально-экономической и военно-политической стабильности государства. Кроме того, бензин, дизельное топливо и топочный мазут занимают весьма заметное место в структуре российского экспорта, обеспечивая поступление в страну валютных резервов. В нефтеперерабатывающей промышленности было переработано 46,6% добытых в Российской Федерации нефти и газового конденсата, причем производство нефтепродуктов с использованием углубляющих технологий увеличилось на 18,1%. С начала года выпуск высокооктанового бензина увеличился на 9%, а его доля в общем производстве автомобильного бензина увеличилась с 46,9 до 48,8%
Введение 3
1 Технологическая часть
1.1 Назначение, краткая характеристика проектируемого
процесса и обоснование выбора схемы проектируемого
процесса 4
1.2 Теоретические основы процесса.
1.3 Характеристика сырья, готовой продукции, 5 вспомогательных материалов 8
1.4 Влияние основных факторов на выход и качество 10 продукции
1.5 Описание и обоснование реконструкции
1.6 Описание технологической схемы
1.7 Устройство и принцип работы основных аппаратов 12
1.7.1 Ректификационная колонна 12
1.7.2 Теплообменник с U-образными трубками 15
1.8 Нормы технологического режима 21
1.9 Лабораторный контроль процесса 23
1.10 Автоматизация технологического процесса 27
1.11 Охрана труда 29
1.12 Промышленная безопасность 34
1.13 Охрана окружающей среды 37
2 Расчетная часть 37
4.2 Материальный баланс установки 38
4.3 Материальный баланс колонны К2 41
2 Расчет основных аппаратов
2.1 Расчет колонны К2
2.2 Расчет вспомогательного оборудования
3 Экономическая часть
Список использованных источников 43
1.3 Теоретические основы процесса
Нефть представляет собой сложную смесь углеводородов, различных по молекулярному весу и температуре кипения. Кроме того, в нефти содержатся сернистые, кислородсодержащие и азотосодержащие соединения.
Различают первичные и вторичные методы переработки нефти.
К первичным - относятся процессы разделения нефти на фракции, когда для извлечения требуемых продуктов применяют физические методы выделения, а химический состав нефти в основном не изменяется.
При нагревании нефти из нее прежде всего переходят в пары низкокипящие углеводороды. По мере отгона низкокипящих углеводородов относительное содержание их в нефти уменьшается, а более тяжелых высококипящих углеводородов увеличивается, так как упругость паров последних значительно меньше, чем низкокипящих, то при какой-то температуре перегонки она может оказаться ниже давления в системе и нефть перестанет кипеть. Поэтому для того, чтобы перегонка продолжалась, следует повышать температуру оставшейся нефти или понижать давление в системе.По мере нагревания нефти из нее будут испаряться все новые более тяжелые и высококипящие углеводороды. Пары, выделяющиеся из нефти состоят не из одного какого-либо углеводорода, а из смеси углеводородов, близких друг к другу по температуре кипения и путем простой перегонки нефтепродуктов нельзя добиться разделения их на фракции определенного состава. Поэтому разделение сложных жидких смесей на отдельные фракции производится путем многократного испарения и конденсации, носящего название ректификации.
1.3.1 Процесс ректификации.
Ректификация определяется как процесс разделения многокомпонент-
ной смеси углеводородов с различной летучестью путем двухстороннего массообмена между противоточно движущимися паровой и жидкой фазами. Контактирование встречных неравновесных потоков пара и жидкости для осуществления массообмена между ними производится либо непрерывно - в насадочных колоннах, либо ступенчато - в тарельчатых колоннах.
Процесс ректификации проводят в колоннах, представляющих собой
цилиндрический аппарат с внутренними поперечными перегородками тарелками .Назначение тарелок в колонне состоит в том, чтобы обеспечить тесный контакт между поднимающимися вверх парами и стекающей вниз жидкой флегмой.
Для того, чтобы в колонне происходила ректификация смеси, необходимо, чтобы температура жидкой и паровой фаз, взаимодействующих на тарелках колонны, была различна: пары, поднимающиеся на тарелку, должны иметь более высокую температуру, чем жидкость, стекающая с этой тарелки.
Для создания разности температур между верхом и низом колонны необходимо вниз колонны подавать тепло, а на верху - отводить его.
Первое достигается применением подогревателей-горячей струи или пара, или нагревом сырья, второе подачей холодного орошения наверх колонны. Для отвода тепла в отгонных секциях колонн используется также и промежуточное циркуляционное орошение.
Четкость ректификации зависит от множества факторов, одним из которых является количество и конструкция тарелок.
В настоящее время на установках АВТ широко применяются клапанные, желобчатые, колпачковые, ситчатые и другие виды тарелок.